電能的獲得和轉(zhuǎn)化教學(xué)-ppt課件

1、電能的獲得和轉(zhuǎn)化 電流的熱效應(yīng)用手一摸電視機(jī)后蓋用手一摸電視機(jī)后蓋回想上周要聞回想上周要聞電流的熱效應(yīng)：電流的熱效應(yīng)： 上周六，我們班劉煒琨同窗的爸爸出門前吩咐他好好寫作上周六，我們班劉煒琨同窗的爸爸出門前吩咐他好好寫作業(yè)，不要看電視。爸爸回來時看到他在仔細(xì)寫作業(yè)，電視機(jī)也業(yè)，不要看電視。爸爸回來時看到他在仔細(xì)寫作業(yè)，電視機(jī)也沒翻開，很高興。沒翻開，很高興。 可是可是 后就發(fā)現(xiàn)，劉后就發(fā)現(xiàn)，劉煒琨剛看過電視。煒琨剛看過電視。電流經(jīng)過導(dǎo)體時電能轉(zhuǎn)化成熱電流經(jīng)過導(dǎo)體時電能轉(zhuǎn)化成熱生活中，許多用電器接通電源后，都伴有熱景象產(chǎn)生。生活中，許多用電器接通電源后，都伴有熱景象產(chǎn)生。12電熱器電熱器水用管狀

2、電熱器水用管狀電熱器熱水器熱水器飲水機(jī)飲水機(jī)電熨斗電熨斗電烤箱電烤箱加熱器加熱器景象景象:電爐絲和導(dǎo)線經(jīng)過的電電爐絲和導(dǎo)線經(jīng)過的電流一樣。流一樣。為什么電爐絲熱的發(fā)紅，為什么電爐絲熱的發(fā)紅，而導(dǎo)線卻幾乎不發(fā)熱？而導(dǎo)線卻幾乎不發(fā)熱？電流經(jīng)過導(dǎo)體時產(chǎn)生熱的多少跟什么要素有關(guān)？電流經(jīng)過導(dǎo)體時產(chǎn)生熱的多少跟什么要素有關(guān)？猜測：猜測：與與 電阻、電流、時間電阻、電流、時間 有關(guān)有關(guān)問題問題:設(shè)計實(shí)驗設(shè)計實(shí)驗:1.將一段銅絲與一段鎳鉻合金絲串聯(lián)將一段銅絲與一段鎳鉻合金絲串聯(lián),并粘上等量的凡并粘上等量的凡 士林士林,經(jīng)過察看凡士林熔化所用的時間長短進(jìn)展比較經(jīng)過察看凡士林熔化所用的時間長短進(jìn)展比較. (加熱固

3、體加熱固體)2.在燒瓶在燒瓶A中盛等量的煤油，溫度計顯示煤油的溫中盛等量的煤油，溫度計顯示煤油的溫 度燒瓶中是銅絲，電阻較小，燒瓶中是鎳鉻度燒瓶中是銅絲，電阻較小，燒瓶中是鎳鉻 合金絲，電阻較大兩瓶中金屬絲串聯(lián)起來接到電合金絲，電阻較大兩瓶中金屬絲串聯(lián)起來接到電 源上通電一定時間后，比較兩瓶中煤油的溫度變源上通電一定時間后，比較兩瓶中煤油的溫度變 化化 (加熱液體加熱液體).把兩燒瓶中密閉，中間插入帶有水柱的細(xì)玻璃管把兩燒瓶中密閉，中間插入帶有水柱的細(xì)玻璃管, 通察看管中水柱位置的變化來比較通察看管中水柱位置的變化來比較.加熱氣體加熱氣體焦焦電流經(jīng)過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱與電阻的關(guān)系電流經(jīng)過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱

4、與電阻的關(guān)系控制變量法控制變量法 轉(zhuǎn)換法轉(zhuǎn)換法接電源接電源鎳鉻絲鎳鉻絲銅絲銅絲支支 架架控制變量法控制變量法 轉(zhuǎn)換法轉(zhuǎn)換法條件：條件：景象：景象：結(jié)論：結(jié)論：等量煤油，電流一樣等量煤油，電流一樣,時間一樣時間一樣B瓶中溫度上升的多瓶中溫度上升的多電流和通電時間一樣時，電阻電流和通電時間一樣時，電阻越大，產(chǎn)生的熱量越多。越大，產(chǎn)生的熱量越多。條件：條件： 通電時間一樣，電阻一樣通電時間一樣，電阻一樣景象：景象：電流大時，溫度上升多電流大時，溫度上升多結(jié)論：結(jié)論： 在通電時間一定、電阻一樣在通電時間一定、電阻一樣時，經(jīng)過的電流越大，產(chǎn)生時，經(jīng)過的電流越大，產(chǎn)生的熱量越多。的熱量越多。i結(jié)論：在電阻

5、一樣，經(jīng)過電流一樣，結(jié)論：在電阻一樣，經(jīng)過電流一樣，通電時間越長，產(chǎn)生熱越多。通電時間越長，產(chǎn)生熱越多。t焦耳定律焦耳定律Q = I R t 熱量熱量 電流電流 電阻電阻 時間時間J A S公式：公式：意義：意義：單位：單位：焦耳定律：電流經(jīng)過導(dǎo)體產(chǎn)生的焦耳定律：電流經(jīng)過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟電流的二次方成正比，跟熱量跟電流的二次方成正比，跟導(dǎo)體的電阻成正比，跟通電時間導(dǎo)體的電阻成正比，跟通電時間成正比。成正比。 焦耳焦耳 (18181889)焦耳定律的實(shí)際推導(dǎo)焦耳定律的實(shí)際推導(dǎo) 電流經(jīng)過導(dǎo)體時，假設(shè)耗費(fèi)電能全部轉(zhuǎn)化為熱，而沒有電流經(jīng)過導(dǎo)體時，假設(shè)耗費(fèi)電能全部轉(zhuǎn)化為熱，而沒有同時轉(zhuǎn)化為其他方式的能量

6、，那么，電流產(chǎn)生的熱量同時轉(zhuǎn)化為其他方式的能量，那么，電流產(chǎn)生的熱量Q就等于就等于耗費(fèi)的電能耗費(fèi)的電能W。即即: Q = W = Pt = UIt = IR It = I2Rt考考他：考考他：電爐絲和導(dǎo)線經(jīng)過的電流一樣。電爐絲和導(dǎo)線經(jīng)過的電流一樣。為什么電爐絲熱的發(fā)紅，而導(dǎo)線卻幾乎不發(fā)熱？為什么電爐絲熱的發(fā)紅，而導(dǎo)線卻幾乎不發(fā)熱？緣由：導(dǎo)線電阻遠(yuǎn)小于電爐絲電阻，產(chǎn)生的熱量少。緣由：導(dǎo)線電阻遠(yuǎn)小于電爐絲電阻，產(chǎn)生的熱量少。 一根一根60的電阻絲接在的電阻絲接在36V的電源上的電源上, 在在5min內(nèi)共產(chǎn)生多少熱量？內(nèi)共產(chǎn)生多少熱量？解：解：經(jīng)過電阻絲的電流為：經(jīng)過電阻絲的電流為：UI=_R=36V60=0.6A電流產(chǎn)生的熱量為：電流產(chǎn)生的熱量為： Q=I2Rt=(0.6)260560J=6480J 電熱的電熱的利用和防止利用和防止1.電流的熱效應(yīng)是電流經(jīng)過導(dǎo)體時電流的熱效應(yīng)是電流經(jīng)過導(dǎo)體時_轉(zhuǎn)化成轉(zhuǎn)化成_的景象。的景象。 電熱器是利用電流的電熱器是利用電流的_制成的加熱設(shè)備。制成的加熱設(shè)備。電能電能熱熱2.“ 在研討電流產(chǎn)生的熱量跟電流的關(guān)系的實(shí)驗中，應(yīng)堅持在研討電流產(chǎn)生的熱量跟電流的關(guān)系的實(shí)驗中，應(yīng)堅持 _、_一定，用一定，用_改動電阻絲的電流。改動電阻絲的電流。3.一根一根100的電阻絲經(jīng)過的電流是的電阻絲經(jīng)過的電流是2A，它的電功率是，它的電功率是_W 通電通電1min時產(chǎn)